"Siêu Trái Đất" có thể tồn tại sự sống gần hệ Mặt Trời

Ngoại hành tinh LHS 1140 b cách Trái đất 39 năm ánh sáng có thể là lựa chọn hoàn hảo để phát hiện nước lỏng bên ngoài Hệ Mặt trời.

Các nhà khoa học tìm thấy một siêu Trái đất quay quanh ngôi sao lùn M ở cách Hệ Mặt trời 39 năm ánh sáng. Họ gọi hành tinh đá này là LHS 1140b và nhận định nó có thể hình thành ở vị trí hiện nay theo cách tương tự như Trái đất, theo International Business Times.

Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST) nhận thấy một hành tinh xa xôi phát hiện cách đây vài năm có thể chứa đại dương giống mống mắt rộng 4.000km, bao quanh bởi biển băng cứng, biến nó thành ứng cử viên có tiềm năng phù hợp với sự sống, theo Live Science. Ngoại hành tinh LHS-1140b được phát hiện lần đầu tiên năm 2017. Ban đầu, giới nghiên cứu cho rằng đây là "tiểu sao Hải Vương" với hỗn hợp nước, methane và ammonia đặc. Nhưng phát hiện mới chuẩn bị công bố trên tạp chí Astrophysical Journal Letters chỉ ra hành tinh này chứa nhiều băng và ẩm ướt hơn suy đoán trước đây, có thể hỗ trợ sự sống.

"Trong số tất cả ngoại hành tinh ôn hòa đã biết hiện nay, LHS-1140b có thể là lựa chọn tốt nhất để xác nhận nước lỏng tồn tại trên bề mặt hành tinh ngoài Hệ Mặt trời trong tương lai", trưởng nhóm nghiên cứu Charles Cadieux, nhà vật lý thiên văn ở Đại học Montreal, nhận xét. "Đây là một cột mốc quan trọng trong tìm kiếm ngoài hành tinh có thể ở được".

LHS 1140b quay quanh ngôi sao lùn lạnh. (Ảnh: M. Weiss/CfA).

Nghiên cứu giúp họ khám phá ra hành tinh LHS 1140b chuyển động quanh ngôi sao lạnh nhỏ theo quỹ đạo hình tròn. "Chúng tôi tìm thấy hành tinh này bằng phương pháp dịch chuyển (transit method). Khi nó đi qua giữa ngôi sao và Trái đất, nó làm mờ ánh sáng phát ra từ ngôi sao, chúng tôi có thể đo độ mờ đi và xác định LHS 1140b", Jason Dittmann ở Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard Smithsonia kiêm trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết.

Sử dụng các phép đo góc - bán kính, các nhà khoa học có thể tìm hiểu một số đặc trưng riêng biệt của ngoại hành tinh. Họ tính toán khối lượng hành tinh LHS 1140b lớn gấp 6,6 lần Trái đất, đây là một hành tinh đá cùng loại với Trái đất nhưng khá cằn cỗi. Hành tinh này bị khóa thủy triều với sao chủ, có nghĩa nó quay ở cùng tốc độ quay quanh quỹ đạo.

Do quỹ đạo gần với sao chủ, một năm trên hành tinh LHS-1140b chỉ dài gần bằng 25 ngày Trái đất. Nếu sao chủ của LHS-1140b là ngôi sao dãy chính như Mặt trời, quỹ đạo như vậy có thể đun sôi đại dương và khiến hành tinh hoàn toàn không thể ở được. Nhưng do đó là sao lùn đỏ mát, khoảng cách gần khiến hành tinh nằm ở giữa "vùng Goldilocks", khu vực hoàn hảo tính từ sao chủ để nước lỏng tồn tại trên bề mặt.

Tuy nhiên, nghiên cứu mới từ nhóm của TS Charles Cadieux đã chỉ ra mật độ khả dĩ của hành tinh thông qua các dữ liệu quang phổ cho thấy nó không thể chỉ là đá mà rất giàu nước, thậm chí nhiều hơn Trái đất.

Họ cũng phát hiện LHS 1140b nhận được lượng ánh sáng bằng 0,46 lần Trái đất. Trong một nghiên cứu năm 2013, nhóm nhà khoa học khác nhận thấy hành tinh quay quanh ngôi sao lùn M có nhiệt độ bề mặt cho phép nước lỏng tồn tại nếu lượng ánh sáng chiếu đến bằng 0,2 - 0,8 lần ánh sáng chiếu đến Mặt trời từ Trái đất.

Hành trình từ Trái đất đến LHS 1140b.

LHS 1140b nằm trong khu vực có thể tồn tại sự sống (habitable zone), vùng xung quanh ngôi sao mẹ nơi hành tinh đá nhiều khả năng có nước lỏng nhất. Phát hiện này khá đặc biệt vì LHS 1140b là một ngôi sao lạnh nhỏ, không phát ra nhiều năng lượng như những ngôi sao khác.

"Phần lớn ngoại hành tinh được tìm thấy trước đây xoay quanh các ngôi sao tích cực hoạt động và điều đó có thể tác động tới sự ổn định của những tổ chức sinh vật tiềm ẩn trên bề mặt chúng. Ngôi sao mà LHS 1140b xoay quanh dường như khá bình lặng, do đó nó sẽ không phá hủy khí quyển hay bất cứ thứ gì trên bề mặt hành tinh", Dittmann giải thích.

"Bước tiếp theo là tìm hiểu hành tinh này có khí quyển hay không và tìm kiếm những đặc điểm tương tự Trái đất như khí oxy, CO₂, ozone và nước. Chúng tôi sẽ cần nghiên cứu khí quyển hành tinh trước khi kết luận sự sống có thể xuất hiện ở đó hay không", Dittmann nói.

Hành tinh LHS 1140b và ngôi sao mẹ mờ ảo của nó - (Ảnh đồ họa: ESO).

Nhóm khoa học gia Canada thậm chí cho rằng LHS 1140b mới là mục tiêu hàng đầu cho cuộc săn tìm sự sống ngoài hành tinh hơn cả TRAPPIST-1, một hệ sao với bảy hành tinh, cái nào cũng có một số yếu tố giống Trái đất.

Nhưng nhóm nghiên cứu cho rằng 3 hành tinh nằm trong vùng sự sống của TRAPPIST-1 có thể quá cằn cỗi so với hy vọng, không có bầu khí quyển và không có nước bề mặt.

Ngôi sao mẹ TRAPPIST-1 quá hung dữ, tạo ra nhiều ngọn lửa và tàn phá bầu khí quyển của các hành tinh ở gần.

Trong khi đó, ngôi sao LHS-1140 hoạt động kém hơn nhiều TRAPPIST-1 lẫn Mặt trời, nên hành tinh LHS 1140b vẫn an toàn dù ở gần sao mẹ, với khoảng cách chỉ bằng 1/4 khoảng cách Sao Thủy - Mặt trời.

Các nhà khoa học vẫn đang trông đợi vào James Webb - kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới mà các cơ quan vũ trụ Mỹ, châu Âu, Canada (NASA/ESA/CSA) đồng điều hành.

James Webb không thể thấy được trực tiếp bất kỳ sinh vật nào đang tồn tại trên hành tinh đó, nhưng đủ mạnh để tiết lộ sâu sắc thành phần hóa học của bầu khí quyển LHS 1140b, từ đó giúp trả lời câu hỏi nó có thực sự ngập đầy sự sống hay không.

• Cỗ máy đúc dải phân cách kiểu "mỳ ăn liền" giúp thi công thần tốc tuyến cao tốc 11.808 tỷ đồng ở Việt Nam
• Một trong những loài cây nguy hiểm nhất thế giới lại mọc hoang nhiều ở Việt Nam
• Vật liệu "siêu rắn" giúp làm mát máy tính lượng tử